[发明专利]一种基于体积压裂后地层能量抬升的水平井产能预测方法

摘要

本发明提供了一种基于体积压裂后地层能量抬升的水平井产能预测方法，根据入地液(压裂液)量大小与地层压力升高值之间的物质平衡关系，紧密围绕水平井压裂改造前后地层压力分布特征，将不稳定渗流机理和压裂滤失原理相结合，准确计算出压后地层压力抬升水平；有效解决了地层压力难以预测的难题，特别对水平井压后产能的评估提供了依据。

主权项

1.一种基于体积压裂后地层能量抬升的水平井产能预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)获取压裂过程中压裂液的总滤失系数C总和地层闭合应力pcl；步骤2)通过压裂液室内岩心滤失试验确定滤失带的滤失系数C3；步骤3)确定水平井压裂缝的缝长Lf；步骤4)运用滤失方程和不稳定渗流方程组，建立压裂液滤失传播模型，求解不同时刻单段压裂侵入带和压缩区的距离及压力分布；步骤5)采用面积积分对各段压力分布进行积分，求得各压裂段压裂结束时间点裂缝周围平均地层压力pL；步骤6)采用建立的压裂液滤失传播模型，计算关井条件下水平井各条压裂裂缝的压缩区压力波及前缘位置，根据压缩区压力波及前缘位置计算出裂缝周围地层压力升高区域的面积SD；步骤7)通过步骤5)中的压裂结束时间点裂缝周围平均地层压力pL和步骤6)中的裂缝周围地层压力升高区域的面积SD，计算施工结束后某时刻水平井各压裂段的平均地层压力pL′大小，其表达式为：pL'＝p0+SD×(pL‑p0)/SD'；式中，p0表示原始地层压力，SD′表示施工结束后某时刻裂缝周围地层压力升高区域的面积；步骤8)根据水平井的多个压裂段周围的平均地层压力和压力波及面积，通过加权平均计算出压裂后平均地层压力pav大小，其表达式为：式中n表示水平井压裂段数；p′_Li表示施工结束后水平井第i段在该时刻的平均压力，单位MPa；表示施工结束后第i段裂缝周围地层压力升高区域的面积，单位m²；步骤9)将压裂后平均地层压力pav代入范子菲水平井产能计算公式，得到水平井的产能。